JP4950225B2 - Conversion of multiple analog signals in an analog-to-digital converter - Google Patents

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Abstract

A multiple analog signal converter (100) simultaneously converts multiple analog signals (104,106) to digital signals (112, 114) using a single analog to digital converter (ADC) 102. A first analog signal (104) at a first center frequency and a second analog signal (106) at a second center frequency are processed by the ADC (102) to generate a composite digital signal (110) comprising a first digital signal (112) corresponding to the first analog signal (104) and a second digital signal (114) corresponding to the second analog signal (106). The composite digital signal (110) is digitally frequency shifted to recover the second digital signal (106). The first digital signal (104) is recovered by digitally filtering the composite digital signal (110). In some circumstances, a first radio frequency (RF) signal (118) and a second RF signal (122) are frequency shifted to generate the first analog signal (104) and second analog signal (106).

Description

背景background

［分野］
本発明は、一般に、アナログデジタル変換(analog to digital conversion)に関し、より詳細には、アナログデジタル変換器において複数の信号を処理するための装置、システム、および方法に関する。 [Field]
The present invention relates generally to analog to digital conversion, and more particularly to an apparatus, system, and method for processing multiple signals in an analog to digital converter.

［背景］
アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）は、多くの場合、アナログ信号をデジタル表現に変換するために受信機によって使用される。アナログ信号は数値によって表される一連のサンプルを作成するためにサンプリングされる。ＡＤＣを利用する従来のシステムでは、各アナログ信号をデジタル信号に変換するために単一のＡＤＣが使用される。従来の装置のサイズおよびコストは、同時に変換されなければならないアナログ信号の数が増えると増大する。 [background]
An analog-to-digital converter (ADC) is often used by a receiver to convert an analog signal into a digital representation. The analog signal is sampled to create a series of samples represented by numerical values. In conventional systems that utilize ADCs, a single ADC is used to convert each analog signal to a digital signal. The size and cost of conventional devices increases as the number of analog signals that must be converted simultaneously increases.

したがって、単一のＡＤＣを使用して複数のアナログ信号をデジタル信号に同時に変換するための装置およびシステムの必要性がある。   Accordingly, there is a need for an apparatus and system for using a single ADC to simultaneously convert multiple analog signals to digital signals.

詳細な説明Detailed description

複数のアナログ信号変換器は、単一のアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）を使用して、複数のアナログ信号をデジタル信号に同時に変換する。第１の中心周波数での第１のアナログ信号と第２の中心周波数での第２のアナログ信号とは、第１のアナログ信号に対応する第１のデジタル信号と第２のアナログ信号に対応する第２のデジタル信号とを備える複合デジタル信号を生成するためにＡＤＣによって処理される。複合デジタル信号は、第２のデジタル信号を回復するために、デジタル的に周波数シフトされる。第１のデジタル信号は、複合デジタル信号をデジタル的にフィルタ処理することによって回復される。例示的な実施形態では、第１の無線周波数（ＲＦ）信号と第２のＲＦ信号とは、第１のアナログ信号と第２のアナログ信号とを生成するために周波数シフトされる。   The multiple analog signal converters use a single analog to digital converter (ADC) to simultaneously convert multiple analog signals to digital signals. The first analog signal at the first center frequency and the second analog signal at the second center frequency correspond to the first digital signal and the second analog signal corresponding to the first analog signal. Processed by the ADC to produce a composite digital signal comprising a second digital signal. The composite digital signal is digitally frequency shifted to recover the second digital signal. The first digital signal is recovered by digitally filtering the composite digital signal. In an exemplary embodiment, the first radio frequency (RF) signal and the second RF signal are frequency shifted to generate a first analog signal and a second analog signal.

図１は、本発明の例示的な実施形態による、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１０２を使用した複数信号の変換器１００のブロック図である。図１はＡＤＣ１０２で受信される２個の信号１０４、１０６を示すが、下で議論される原理は任意の数の信号に適用され得る。複数信号の変換器１００を参照して説明されるブロックの様々な機能および動作は、任意の数の装置、回路、またはエレメントで実施され得る。２つ以上の機能ブロックは、単一の装置内に組み込まれることが可能であり、任意の単一の装置内で実行されるとして説明される機能は、場合によっては、いくつかの装置上で実施され得る。   FIG. 1 is a block diagram of a multiple signal converter 100 using an analog-to-digital converter (ADC) 102, according to an illustrative embodiment of the invention. Although FIG. 1 shows two signals 104, 106 received at the ADC 102, the principles discussed below can be applied to any number of signals. The various functions and operations of the blocks described with reference to the multiple signal converter 100 may be implemented in any number of devices, circuits, or elements. Two or more functional blocks can be incorporated in a single device, and the functions described as being performed in any single device may in some cases be performed on several devices. Can be implemented.

第１の中心周波数での第１のアナログ信号１０４と第２の中心周波数での第２のアナログ信号１０６とは、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１０２の入力１０８で受信される。ＡＤＣ１０２は、アナログ信号を、第１のアナログ信号１０４に対応する第１のデジタル信号１１２と第２のアナログ信号１０６に対応する第２のデジタル信号１１４とを含む複合デジタル信号１１０に変換する。例示的な実施形態では、周波数シフタ１１６は、第１のアナログ信号１０４を０の中心周波数にシフトするために、第１の無線周波数（ＲＦ）信号１１８を周波数シフトする。したがって、例示的な実施形態の第１のアナログ信号１０４はベースバンド信号である。オフセット周波数シフタ１２０(offset frequency shifter)は、第２のアナログ信号１０６を０より大きい中間周波数（ＩＦ）中心周波数にシフトするために、第２のＲＦ信号１２２を周波数シフトする。したがって、例示的な実施形態では、第２のアナログ信号１０６の中心周波数は、第１のアナログ信号１０４の中心周波数よりも大きい。ＩＦ周波数の選択は、アナログ信号の帯域幅と、ＡＤＣ１０２の量子化雑音応答と、受信信号の相対的な信号強度とに基づく。下で議論されるように、より高い信号強度を有するアナログ信号は、より高いレベルの雑音を有する量子化雑音スペクトル内の領域にシフトされる。   A first analog signal 104 at a first center frequency and a second analog signal 106 at a second center frequency are received at an input 108 of an analog-to-digital converter (ADC) 102. The ADC 102 converts the analog signal into a composite digital signal 110 that includes a first digital signal 112 corresponding to the first analog signal 104 and a second digital signal 114 corresponding to the second analog signal 106. In the exemplary embodiment, frequency shifter 116 frequency shifts first radio frequency (RF) signal 118 to shift first analog signal 104 to a center frequency of zero. Accordingly, the first analog signal 104 in the exemplary embodiment is a baseband signal. An offset frequency shifter 120 shifts the frequency of the second RF signal 122 in order to shift the second analog signal 106 to an intermediate frequency (IF) center frequency greater than zero. Accordingly, in the exemplary embodiment, the center frequency of second analog signal 106 is greater than the center frequency of first analog signal 104. The selection of the IF frequency is based on the bandwidth of the analog signal, the quantization noise response of the ADC 102, and the relative signal strength of the received signal. As discussed below, analog signals with higher signal strength are shifted into regions within the quantization noise spectrum with higher levels of noise.

オフセット周波数シフタ１２０は、第２のＲＦ信号１２２をシフトおよびフィルタ処理して、第２のアナログ信号１０６を生成するために、複数の信号混合器、フィルタ、および／または信号チョッパ(signal choppers)を含み得る。例えば、下で議論される第２の例示的な実施形態では、第２のＲＦ信号１２２は、ベースバンド周波数に混合され、低域フィルタ処理され、中間周波数に混合される。第１の例示的な実施形態では、第２のＲＦ信号は、第２のＲＦ周波数を、第２のＲＦ信号の周波数と第２の中心周波数の間の差（ＲＦ２−ＩＦ）と等しい値を有する混合信号と混合することによって、中間周波数に直接的にシフトされる。第３の例示的な実施形態では、チョッパ回路は、第２のアナログ信号をシフトするために信号をアップサンリングする。ＲＦ信号を対応する周波数にシフトするために、任意の数および任意の組合せの技術が使用され得る。さらに、ＲＦ信号は、多数のタイプの信号および周波数のいずれかであり得る。ＲＦ信号１１８、１２２の例は、全地球測位システム（ＧＰＳ）信号と、ＣＤＭＡ信号およびパーソナル通信サービス（ＰＣＳ）信号などの移動通信信号とを含む。場合によっては、アナログ信号１０４、１０６は、直交信号の同相（Ｉ）成分と直交（Ｑ）成分とを含み得る。   The offset frequency shifter 120 shifts and filters the second RF signal 122 to generate a second analog signal 106 using a plurality of signal mixers, filters, and / or signal choppers. May be included. For example, in the second exemplary embodiment discussed below, the second RF signal 122 is mixed to the baseband frequency, low pass filtered, and mixed to the intermediate frequency. In the first exemplary embodiment, the second RF signal has a value equal to the second RF frequency equal to the difference between the frequency of the second RF signal and the second center frequency (RF2−IF). By mixing with the mixed signal it has, it is shifted directly to the intermediate frequency. In a third exemplary embodiment, the chopper circuit upsamples the signal to shift the second analog signal. Any number and any combination of techniques may be used to shift the RF signal to the corresponding frequency. Further, the RF signal can be any of a number of types of signals and frequencies. Examples of RF signals 118, 122 include global positioning system (GPS) signals and mobile communication signals such as CDMA signals and personal communication service (PCS) signals. In some cases, analog signals 104, 106 may include an in-phase (I) component and a quadrature (Q) component of the quadrature signal.

ＲＦ信号１１８、１２２が周波数シフトおよびフィルタ処理された後で、信号加算器１２４は、ＡＤＣ１０２内に供給されるようにアナログ信号１０４、１０６を組み合わせる。上で説明されたように、ＡＤＣ１０２は、信号１０４、１０６を複合デジタル信号１１０に変換する。例示的な実施形態では、デジタル低域フィルタ（ＬＰＦ）１２６は、第１のデジタル信号１１２を回復するために、複合デジタル信号１１０をデジタル的にフィルタ処理する。第１のデジタル信号１１２を作成する目的で複合デジタル信号１１０をフィルタ処理するために、デジタル領域内のデジタル信号１１０をフィルタ処理するための任意の適切な技術が使用され得る。反転オフセット周波数シフタ１２８は、ベースバンドで第２のデジタル信号１１４を回復するために、デジタル領域内の複合デジタル信号１１０を周波数シフトする。したがって、反転オフセット周波数シフタ１２８は、第２の中心周波数（ＩＦ）からベースバンドに第２のデジタル信号１１４をシフトするために適切なデジタル処理を適用する。   After the RF signals 118, 122 are frequency shifted and filtered, the signal adder 124 combines the analog signals 104, 106 to be fed into the ADC 102. As described above, the ADC 102 converts the signals 104, 106 into a composite digital signal 110. In the exemplary embodiment, digital low pass filter (LPF) 126 digitally filters composite digital signal 110 to recover first digital signal 112. Any suitable technique for filtering the digital signal 110 in the digital domain may be used to filter the composite digital signal 110 for the purpose of creating the first digital signal 112. Inverted offset frequency shifter 128 frequency shifts composite digital signal 110 in the digital domain to recover second digital signal 114 at baseband. Accordingly, the inverting offset frequency shifter 128 applies appropriate digital processing to shift the second digital signal 114 from the second center frequency (IF) to baseband.

図２は、第１の例示的な実施形態による複数信号の変換器２００のブロック図である。上で説明されたように、アナログ信号を含む２個のＲＦ信号１１８、１２２は、２個の異なる中心周波数に周波数シフトされて、組み合わされ、ＡＤＣ１０２によって処理される。結果として生じる複合デジタル信号１１０は、アナログ信号１０４、１０６に対応する２個のデジタル信号１１２、１１４を回復するためにデジタル的に処理される。第１の例示的な実施形態では、周波数シフタ１１６は、信号混合器２０２と低域フィルタ（ＬＰＦ１）２０４とを含み、オフセット周波数シフタ１２０は、信号混合器２０６と低域フィルタ（ＬＰＦ２）２０８とを含む。第１のＲＦ信号１１８は、第１のＲＦ信号１１８の搬送周波数（ＲＦ１）と同じ周波数（ＬＯ周波数）を有する混合信号２１０と混合される。したがって、信号混合器２０２は、第１のアナログ信号１０４をベースバンドに至るまで混合する。第１の低域フィルタ（ＬＰＦ１）２０４は、任意の高周波数画像ならびに任意の高周波数雑音を除外するために信号をフィルタ処理する。第２のＲＦ信号１２２は、結果として、第２のアナログ信号を第２の中心周波数にシフトすることをもたらす周波数を有する第２の混合周波数２１２と混合される。第２の混合信号２１２の周波数は、ＲＦ２−ＩＦと等しく、ＲＦ２は第２のＲＦ信号の搬送周波数であり、ＩＦは０よりも大きい第２の中心周波数である。したがって、第２の信号混合器２０６の出力は、ＩＦと等しい中心周波数を有する第２のアナログ信号１０６である。第２の低域フィルタ（ＬＰＦ２）２０８は、任意の高周波数画像を除外して、第２のアナログ信号１０６より高い雑音を最低限に抑える。適切な低域フィルタの例は、単極アナログ低域フィルタ（single pole analog low pass filters）を含む。信号１０４、１０６は、加算器１２４によって組み合わされて、ＡＤＣ１０２によって処理される。複合デジタル信号１１０は、第１のデジタル信号１１２を回復するためにデジタル的に低域フィルタ処理される。第１の例示的な実施形態では、反転デジタル混合器２１４は、デジタル信号をベースバンドにシフトするためにデジタル領域内の複合デジタル信号１１０を混合する。もう１つのデジタル低域フィルタ２１６は、第２のデジタル信号１１４を回復するために、結果として生じるシフトされた信号をフィルタ処理する。したがって、複数のアナログ信号１０４、１０６をデジタル信号１１２、１１４に同時に変換するために単一のＡＤＣ１０２が使用される。 FIG. 2 is a block diagram of a multiple signal converter 200 according to a first exemplary embodiment. As described above, the two RF signals 118, 122, including analog signals, are frequency shifted to two different center frequencies, combined, and processed by the ADC 102. The resulting composite digital signal 110 is digitally processed to recover the two digital signals 112, 114 corresponding to the analog signals 104, 106. In the first exemplary embodiment, the frequency shifter 116 includes a signal mixer 202 and a low pass filter (LPF 1) 204, and the offset frequency shifter 120 includes a signal mixer 206 and a low pass filter (LPF 2) 208. including. The first RF signal 118 is mixed with a mixed signal 210 having the same frequency (LO frequency) as the carrier frequency (RF1) of the first RF signal 118. Therefore, the signal mixer 202 mixes the first analog signal 104 up to the baseband. A first low pass filter (LPF1) 204 filters the signal to exclude any high frequency image as well as any high frequency noise. The second RF signal 122 is mixed with a second mixing frequency 212 that has a frequency that results in shifting the second analog signal to a second center frequency. The frequency of the second mixed signal 212 is equal to RF2-IF, RF2 is the carrier frequency of the second RF signal, and IF is a second center frequency greater than zero. Thus, the output of the second signal mixer 206 is a second analog signal 106 having a center frequency equal to IF. The second low pass filter (LPF 2) 208 excludes any high frequency image and minimizes higher noise than the second analog signal 106. Examples of suitable low pass filters include single pole analog low pass filters. Signals 104, 106 are combined by adder 124 and processed by ADC 102 . The composite digital signal 110 is digitally low pass filtered to recover the first digital signal 112. In the first exemplary embodiment, the inverting digital mixer 214 mixes the composite digital signal 110 in the digital domain to shift the digital signal to baseband. Another digital low pass filter 216 filters the resulting shifted signal to recover the second digital signal 114. Thus, a single ADC 102 is used to convert multiple analog signals 104, 106 into digital signals 112, 114 simultaneously.

図３は、第２の例示的な実施形態による複数信号の変換器３００のブロック図である。第２の例示的な実施形態では、オフセット周波数シフタ１２０は、ベースバンド信号混合器２０６と、低域フィルタ３０２と、ＩＦ信号混合器３０４とを含む。第２のＲＦ信号１２２は、第２のアナログ信号をベースバンドに置くために、第２のＲＦ信号１２２（ＲＦ２）の周波数と等しい混合信号２１２と混合される。低域フィルタ３０２は、ＩＦ信号混合器３０４がベースバンド信号を第２の中心周波数（ＩＦ）に混合する前に高周波成分とその他の雑音とを最低限に抑える。上で説明されたように、ＩＦ周波数の選択は、アナログ信号１０４、１０６の帯域幅と、ＡＤＣ１０２の量子化雑音応答と、受信信号の信号強度とに基づくことが可能である。第２の中心周波数（ＩＦ）での第２のアナログ信号１０６は、第１の例示的な実施形態を参照して上で説明されたように、ベースバンドで第１のアナログ信号１０４と組み合わされて、処理される。 FIG. 3 is a block diagram of a multi-signal converter 300 according to a second exemplary embodiment. In the second exemplary embodiment, offset frequency shifter 120 includes baseband signal mixer 206, low pass filter 302 , and IF signal mixer 304 . The second RF signal 122 is mixed with a mixed signal 212 equal to the frequency of the second RF signal 122 (RF2) to place the second analog signal in baseband. The low pass filter 302 minimizes high frequency components and other noises before the IF signal mixer 304 mixes the baseband signal to the second center frequency (IF). As explained above, the selection of the IF frequency can be based on the bandwidth of the analog signals 104, 106, the quantization noise response of the ADC 102, and the signal strength of the received signal. The second analog signal 106 at the second center frequency (IF) is combined with the first analog signal 104 at baseband as described above with reference to the first exemplary embodiment. And processed.

図４は、第３の例示的な実施形態による複数信号の変換器４００のブロック図である。第２のＲＦ信号１２２は、第２の例示的な実施形態を参照して説明されたように、ベースバンドに混合されて、フィルタ処理される。チョッパ４０２は、ベースバンド信号をＩＦ中心周波数（第２の中心周波数）にシフトする。アップサンプリング技術を使用して、チョッパ４０２は、より高い周波数に集中したベースバンド信号の複数の画像を作成する。適切なチョッパ４０２の例は、選択された周期でアナログ信号の交互のセクションを反転させることによってベースバンドアナログ信号を乗じる回路である。例えば、［１ １ １ １ −１ −１ −１ −１］などの系列がベースバンド信号に適用され得る。結果として生じるスペクトルの例は図５を参照して議論される。加算器１２４内で組み合わせてＡＤＣ１０２内で処理した後で、信号は、ＩＦ中心周波数（第２の中心周波数）で第２のデジタル信号を回復するために、反転チョッピング技術を適用する反転チョッパ２１４で受信される。デジタルＬＰＦ２１６は、所望されないより高い周波数成分と雑音とを除外するために、デジタル領域内の複合デジタル信号１１０をフィルタ処理する。第１のＲＦ信号１１８と第１のアナログ信号１０４とは上で議論されたように処理される。   FIG. 4 is a block diagram of a multiple signal converter 400 according to a third exemplary embodiment. The second RF signal 122 is mixed to baseband and filtered as described with reference to the second exemplary embodiment. The chopper 402 shifts the baseband signal to the IF center frequency (second center frequency). Using upsampling techniques, chopper 402 creates multiple images of the baseband signal concentrated at higher frequencies. An example of a suitable chopper 402 is a circuit that multiplies a baseband analog signal by inverting alternating sections of the analog signal at a selected period. For example, a sequence such as [1 1 1 1 -1 -1 -1 -1] may be applied to the baseband signal. An example of the resulting spectrum is discussed with reference to FIG. After being combined in adder 124 and processed in ADC 102, the signal is received by an inverting chopper 214 that applies an inverting chopping technique to recover the second digital signal at the IF center frequency (second center frequency). Received. The digital LPF 216 filters the composite digital signal 110 in the digital domain to remove unwanted higher frequency components and noise. The first RF signal 118 and the first analog signal 104 are processed as discussed above.

図５は、第３の例示的な実施形態による、アップサンプリングされた信号の周波数スペクトルのグラフ図である。図５の例示的なパワースペクトル曲線５０２は、標準化された、アップサンプリングされた信号のｄＢの形の振幅であり、１はサンプリング周波数の半分と等しい。したがって、ｘ軸にサンプリング周波数の２倍を乗じることは、実際の周波数をヘルツ（Ｈｚ）で提供する。第１の画像５０４は、ベースバンドより高く周波数シフトされた信号である。第２の画像５０６は、ベースバンドより高い繰返し信号であり、チョッパの期間は、画像５０４、５０６の周波数に反比例する。したがって、期間を増大することは周波数を低減する。期間が「１ −１」である例では、第１の画像５０４は１．０に位置づけられる。図５の例示的な実施形態では、アナログ信号の第１の画像はおよそ０．２５の標準化された周波数に現れる。   FIG. 5 is a graphical representation of the frequency spectrum of an upsampled signal, according to a third exemplary embodiment. The exemplary power spectrum curve 502 of FIG. 5 is a normalized, amplitude in dB form of the upsampled signal, where 1 is equal to half the sampling frequency. Thus, multiplying the x-axis by twice the sampling frequency provides the actual frequency in hertz (Hz). The first image 504 is a signal that is frequency-shifted higher than the baseband. The second image 506 is a repetitive signal higher than the baseband, and the chopper period is inversely proportional to the frequency of the images 504 and 506. Thus, increasing the period reduces the frequency. In the example in which the period is “1 −1”, the first image 504 is positioned at 1.0. In the exemplary embodiment of FIG. 5, the first image of the analog signal appears at a standardized frequency of approximately 0.25.

図６は、ＡＤＣ１０２の例示的な量子化雑音スペクトル６０２のグラフ図である。図６の曲線６０２は、ＡＤＣ１０２の実際の量子化雑音スペクトルを表すとは限らず、原寸に比例するとは限らない。例示的な実施形態のＡＤＣ１０２は周波数と共に増大する量子化雑音スペクトル６０２を有する。そのような特性を有するＡＤＣ１０２の例は、シグマ−デルタアナログデジタル変換器(sigma-delta analog to digital converter)であり、ここでは、オーバサンプリングは、量子化雑音を減らすことによってより低い周波数でダイナミックレンジを増大する。第１の信号領域６０４は、第１のアナログ信号１０４の期待される周波数範囲と信号振幅とを制限する。第２の信号領域６０６は、ＩＦ中心周波数で、第２のアナログ信号１０６の期待される周波数範囲と信号振幅とを制限する。適切なＩＦ中心周波数を選択することによって、第２のアナログ信号は、量子化雑音は第２のアナログ信号を処理するために十分低いが、アナログ信号１０４、１０６の両方が最低干渉で処理されることを可能にするスペクトル内の領域６０６内に置かれる。したがって、複数のアナログ信号を、アナログベースバンド信号のデジタル表現を回復するためにさらに処理される複合デジタル信号１１０に変換するために、ＡＤＣ１０２が利用される。図６の例示的な領域６０６、６０４は、ＧＰＳ信号およびＣＤＭＡ移動通信信号のための典型的な領域を表す。当業者は、図６の例をその他のタイプの信号とＡＤＣとに容易に適用するであろう。   FIG. 6 is a graph of an exemplary quantization noise spectrum 602 of the ADC 102. The curve 602 in FIG. 6 does not necessarily represent the actual quantization noise spectrum of the ADC 102, and is not necessarily proportional to the original size. The ADC 102 in the exemplary embodiment has a quantization noise spectrum 602 that increases with frequency. An example of an ADC 102 having such characteristics is a sigma-delta analog to digital converter, where oversampling has a dynamic range at lower frequencies by reducing quantization noise. Increase. The first signal region 604 limits the expected frequency range and signal amplitude of the first analog signal 104. The second signal region 606 limits the expected frequency range and signal amplitude of the second analog signal 106 at the IF center frequency. By selecting an appropriate IF center frequency, the second analog signal is processed with minimal interference, while both of the analog signals 104, 106 are processed with the quantization noise being low enough to process the second analog signal. It is placed in a region 606 in the spectrum that allows that. Thus, the ADC 102 is utilized to convert the plurality of analog signals into a composite digital signal 110 that is further processed to recover the digital representation of the analog baseband signal. The exemplary areas 606, 604 of FIG. 6 represent exemplary areas for GPS signals and CDMA mobile communication signals. Those skilled in the art will readily apply the example of FIG. 6 to other types of signals and ADCs.

図７は、複数信号の変換器４００を利用するのに適した受信機回路７００のブロック図である。受信機回路７００を参照して説明されるブロックの様々な機能および動作は、任意の数の装置、回路、またはエレメントで実施され得る。２個以上の機能ブロックは単一の装置内に組み込まれることが可能であり、任意の単一の装置内で実行されるとして説明される機能は、場合によっては、いくつかの装置上で実施されることが可能である。さらに、回路７００は、当業者によって認められるような任意の数の追加の装置を含み得るが、簡潔さのために図７に例示されない。   FIG. 7 is a block diagram of a receiver circuit 700 suitable for utilizing a multiple signal converter 400. The various functions and operations of the blocks described with reference to receiver circuit 700 may be implemented in any number of devices, circuits, or elements. Two or more functional blocks can be incorporated in a single device, and the functions described as being performed in any single device may in some cases be performed on several devices. Can be done. Further, circuit 700 may include any number of additional devices as will be appreciated by those skilled in the art, but is not illustrated in FIG. 7 for the sake of brevity.

受信機回路７００は、例えば、移動通信電話または無線携帯情報端末（ＰＤＡ）などの移動通信装置の一部として実施され得る。例示的な受信機７００は、ＣＤＭＡ移動通信システム、ＰＣＳシステム、およびＧＰＳシステムを含む３個の通信システムから信号を受信する。信号はアンテナを介して受信されて、ダイプレクサ７０２(diplexer)によって異なる通信システムに対応する受信機チェーンに分散される。各受信機チェーンは、信号が低雑音増幅器（ＬＮＡ）７１０、７１２、７１４によって増幅される前に、所望される受信信号を帯域制限して、特定の周波数帯域外の受信エネルギーを削減する弾性表面波(Surface Acoustic Wave)（ＳＡＷ）を含む。増幅信号は、場合によっては、さらにフィルタ処理され得る。   Receiver circuit 700 may be implemented as part of a mobile communication device such as, for example, a mobile communication phone or a wireless personal digital assistant (PDA). The exemplary receiver 700 receives signals from three communication systems including a CDMA mobile communication system, a PCS system, and a GPS system. The signal is received via an antenna and distributed to receiver chains corresponding to different communication systems by a diplexer 702 (diplexer). Each receiver chain is an elastic surface that band-limits the desired received signal to reduce received energy outside a particular frequency band before the signal is amplified by a low noise amplifier (LNA) 710, 712, 714 Includes Surface Acoustic Wave (SAW). The amplified signal may be further filtered in some cases.

各受信機チェーンは、混合信号７２２、７２４、７２６を着信ＲＦ信号と混合する信号混合器７１６、７１８、７２０を含む。混合信号（ＬＯ１、ＬＯ２、およびＬＯ３）７２２、７２４、７２６の周波数は、ＲＦ信号をベースバンドにシフトするために選択される。ＰＣＳ信号混合器７１６は、ＰＣＳ信号をベースバンドにシフトするために、増幅されフィルタ処理されたＰＣＳ信号を混合信号７２２と混合する。移動通信信号混合器７１８は、移動通信信号をベースバンドにシフトするために、増幅およびフィルタ処理された移動通信信号をもう１つの混合信号７２４と混合する。ＧＰＳ信号混合器７２０は、ＧＰＳをベースバンドにシフトするために、増幅およびフィルタ処理されたＧＰＳ信号を第３の混合信号７２６と混合する。信号混合器７１６、７１８、７２０は、同相（Ｉ）成分と、Ｉ成分から９０度の位相オフセットを有する直交（Ｑ）成分とを作成する直交混合器である。   Each receiver chain includes a signal mixer 716, 718, 720 that mixes the mixed signals 722, 724, 726 with the incoming RF signal. The frequency of the mixed signals (LO1, LO2, and LO3) 722, 724, 726 is selected to shift the RF signal to baseband. The PCS signal mixer 716 mixes the amplified and filtered PCS signal with the mixed signal 722 to shift the PCS signal to baseband. Mobile communication signal mixer 718 mixes the amplified and filtered mobile communication signal with another mixed signal 724 to shift the mobile communication signal to baseband. The GPS signal mixer 720 mixes the amplified and filtered GPS signal with the third mixed signal 726 to shift the GPS to baseband. The signal mixers 716, 718, and 720 are quadrature mixers that create an in-phase (I) component and a quadrature (Q) component having a 90-degree phase offset from the I component.

ＰＣＳ信号のＩ成分と移動通信信号のＩ成分とは低域フィルタ７２８を通過し、移動通信信号およびＰＣＳ信号のＱ成分は、もう１つの低域フィルタ７３０を通過する。ＧＰＳ信号のＩ成分は、チョッパがフィルタ処理された信号を中間周波数（ＩＦ）に上方シフトする(upshifts)前に低域フィルタ７３２によってフィルタ処理される。もう１つの低域フィルタ７３４は、もう１つのチョッパ７３８がＱ成分をＩＦに上方シフトする前に、ＧＰＳ信号のＱ成分をフィルタ処理する。   The I component of the PCS signal and the I component of the mobile communication signal pass through the low pass filter 728, and the mobile communication signal and the Q component of the PCS signal pass through another low pass filter 730. The I component of the GPS signal is filtered by the low pass filter 732 before the chopper upshifts the filtered signal to an intermediate frequency (IF). Another low pass filter 734 filters the Q component of the GPS signal before another chopper 738 shifts the Q component up to IF.

受信機回路７００は、ＰＣＳ信号または移動通信信号と同時にＧＳＰ信号を受信するように構成される。しかし、例示的な受信機回路７００は、移動通信信号とＰＣＳ信号とを同時に受信しない。ＧＰＳ Ｉ成分と、移動通信Ｉ成分またはＰＣＳ Ｉ成分とは、複合デジタルＩ信号を形成するために、加算器７４０内に組み合わされて、ＡＤＣ７４４内で変換される。ＧＰＳ Ｑ成分と、移動通信Ｑ成分またはＰＣＳ Ｑ成分とは、複合デジタルＱ信号を形成するために、もう１つの加算器７４２内で組み合わされて、もう１つのＡＤＣ７４６内で変換される。   Receiver circuit 700 is configured to receive a GSP signal simultaneously with a PCS signal or a mobile communication signal. However, the exemplary receiver circuit 700 does not receive mobile communication signals and PCS signals simultaneously. The GPS I component and the mobile communication I component or PCS I component are combined in the adder 740 and converted in the ADC 744 to form a composite digital I signal. The GPS Q component and the mobile communication Q component or PCS Q component are combined in another adder 742 and converted in another ADC 746 to form a composite digital Q signal.

受信機フロントエンド７４８は、ＧＰＳデジタルＩ成分信号とＧＰＳデジタルＱ成分信号とを回復するために、上で議論されたように各複合デジタル信号を処理する。各ＧＰＳ信号成分は、ベースバンド領域６０４より高い信号領域６０６に周波数シフトされ、ＧＰＳ信号と移動通信（またはＰＣＳ）信号の両方が単一のＡＤＣによって同時に処理されることを可能にする。ＧＰＳ信号のより高い信号レベルにより、ＧＰＳ信号は、ベースバンド領域６０４よりもより高い雑音を有するＡＤＣ量子化雑音スペクトルの領域６０６内に位置づけられることが可能である。したがって、ＧＰＳ信号のために追加のＡＤＣは要求されない。   The receiver front end 748 processes each composite digital signal as discussed above to recover the GPS digital I component signal and the GPS digital Q component signal. Each GPS signal component is frequency shifted to a signal region 606 that is higher than the baseband region 604, allowing both GPS and mobile communications (or PCS) signals to be processed simultaneously by a single ADC. Due to the higher signal level of the GPS signal, the GPS signal can be located in the region 606 of the ADC quantization noise spectrum that has higher noise than the baseband region 604. Thus, no additional ADC is required for GPS signals.

図８は、複数信号の変換器２００を利用するのに適した受信機回路８００のブロック図である。例示的な受信機回路８００では、ＧＰＳ信号は、移動通信信号またはＰＣＳ信号のＱ成分と組み合わされている前に、ＩＦ周波数に周波数シフトされる。ＳＡＷフィルタ７０８およびＧＰＳ ＬＮＡ７１４によるフィルタ処理および増幅の後で、ＧＰＳ ＲＦ信号はＩＦに周波数シフトされる。ＧＰＳ信号混合器７２０は、信号を、ＧＰＳ信号の中心周波数（ＲＦ）からＩＦ周波数を差し引いたものと等しい混合信号８０２と混合することによって、ＧＰＳ信号をシフトする。低域フィルタ８０４は、ＩＦでのＧＰＳ信号がＰＣＳまたは移動通信信号のＱ成分と加算器７４２で組み合わされる前に、より高い周波数成分と雑音とを削減する。場合によっては、低域フィルタ８０４のために、通過帯域フィルタが使用され得る。ＧＰＳ信号はベースバンドにシフトされないため、Ｉ成分とＱ成分の両方はＧＰＳ ＩＦ信号内に存在する。受信機前部７４８は、図２を参照して上で説明されたように、ＧＰＳデジタル信号を受信するために信号を処理する。 FIG. 8 is a block diagram of a receiver circuit 800 suitable for utilizing a multiple signal converter 200. In the exemplary receiver circuit 800, the GPS signal is frequency shifted to the IF frequency before being combined with the Q component of the mobile communication signal or PCS signal. After filtering and amplification by SAW filter 708 and GPS LNA 714, the GPS RF signal is frequency shifted to IF. The GPS signal mixer 720 shifts the GPS signal by mixing the signal with a mixed signal 802 equal to the GPS signal's center frequency (RF) minus the IF frequency. The low-pass filter 804 reduces higher frequency components and noise before the GPS signal at IF is combined with the Q component of the PCS or mobile communication signal by the adder 742 . In some cases, a passband filter may be used for the low pass filter 804. Since the GPS signal is not shifted to baseband, both the I and Q components are present in the GPS IF signal. The receiver front 748 processes the signal to receive a GPS digital signal, as described above with reference to FIG.

図９は、複数のアナログ信号をデジタル信号に変換する方法の流れ図である。方法は任意の数のハードウェア構成およびソフトウェア構成で実行され得るが、例示的な方法は、例示的な複数信号の変換器１００、２００、３００、４００を参照して議論される。   FIG. 9 is a flowchart of a method for converting a plurality of analog signals into digital signals. Although the method may be performed with any number of hardware and software configurations, exemplary methods are discussed with reference to exemplary multi-signal converters 100, 200, 300, 400.

ステップ９０２で、第１のアナログ信号と第２のアナログ信号とがＡＤＣ１０２の入力で受信される。第１のアナログ信号１０４は第１の中心周波数を有し、第２のアナログ信号１０６は第２の中心周波数を有する。例示的な実施形態では、第１のＲＦ信号１１８は第１の中心周波数に周波数シフトされ、第２のＲＦ信号１２２は第２の中心周波数に周波数シフトされ、第１の中心周波数は０であり、第２の中心周波数は０より大きいＩＦ周波数である。   In step 902, a first analog signal and a second analog signal are received at the input of the ADC 102. The first analog signal 104 has a first center frequency and the second analog signal 106 has a second center frequency. In the exemplary embodiment, the first RF signal 118 is frequency shifted to a first center frequency, the second RF signal 122 is frequency shifted to a second center frequency, and the first center frequency is zero. The second center frequency is an IF frequency greater than zero.

ステップ９０４で、アナログ信号１０４は、第１のアナログ信号１０４に対応する第１のデジタル信号と、第２のアナログ信号１０６に対応する第２のデジタル信号とを備える複合デジタル信号１１０に変換される。   At step 904, the analog signal 104 is converted to a composite digital signal 110 comprising a first digital signal corresponding to the first analog signal 104 and a second digital signal corresponding to the second analog signal 106. .

ステップ９０６で、複合デジタル信号は、ベースバンドとして第２のデジタル信号１１４を回復するために、デジタル的に周波数シフトされる。例示的な実施形態では、複合信号は、周波数シフトされた信号をデジタル的にフィルタ処理することによってさらに処理される。複合デジタル信号１１０は、反転デジタル混合によってまたは反転チョッピングによって周波数シフトされ得る。例示的な実施形態では、第１のデジタル信号は複合デジタル信号１１０をデジタル的にフィルタ処理することによって回復される。   At step 906, the composite digital signal is digitally frequency shifted to recover the second digital signal 114 as baseband. In the exemplary embodiment, the composite signal is further processed by digitally filtering the frequency shifted signal. Composite digital signal 110 may be frequency shifted by inverse digital mixing or by inverse chopping. In the exemplary embodiment, the first digital signal is recovered by digitally filtering the composite digital signal 110.

したがって、例示的な実施形態では、単一のＡＤＣ１０２は、複数のアナログ信号１０４、１０６を変換する。アナログ信号１０４、１０６は、異なる中心周波数を有し、両方の信号が同時に変換されることを可能にする。デジタルフィルタ処理および周波数シフトは、アナログ信号１０４、１０６に対応するデジタル信号１１２、１１４を受信する。   Thus, in the exemplary embodiment, a single ADC 102 converts multiple analog signals 104, 106. The analog signals 104, 106 have different center frequencies, allowing both signals to be converted simultaneously. The digital filtering and frequency shifting receives digital signals 112, 114 corresponding to the analog signals 104, 106.

当業者は、情報および信号は、様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して、表現されることができることを、理解するであろう。例えば、上の説明の全体にわたって参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界もしくは磁性粒子、光場もしくは光粒子、またはそれらの任意の組合せによって表現され得る。   Those of skill in the art will understand that information and signals may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referenced throughout the above description are voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or magnetic particles, light fields or light particles, or any of them It can be expressed by a combination of

当業者は、ここに開示された実施形態に関して説明される様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれら両方の組合せとしてインプリメントされる(implemented)ことができるのを、さらに理解するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に説明するために、様々な例示的な成分、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、一般に、それらの機能性の点から上で説明されてきた。このような機能性がハードウェアとしてインプリメントされるかまたはソフトウェアとしてインプリメントされるかは、システム全体に課せられた特定のアプリケーションおよび設計の制約によって決まる。熟練者(skilled artisans)は、各特定のアプリケーションについて、様々な方法で説明された機能性をインプリメントすることが可能であるが、そのようなインプリメンテーションの決定は本発明の範囲からの逸脱を生じさせるものとして解釈されるべきではない。   Those skilled in the art will implement various exemplary logic blocks, modules, circuits, and algorithm steps described with respect to the embodiments disclosed herein as electronic hardware, computer software, or a combination of both. ) Will be further understood. To clearly illustrate this interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system. Skilled artisans can implement the functionality described in various ways for each particular application, but such implementation decisions depart from the scope of the present invention. It should not be construed as causing.

ここに開示された実施形態に関して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他のプログラム可能な論理装置、ディスクリートゲートもしくはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア成分、あるいは、ここに説明された機能を実行するために設計されたそれらの任意の組合せを用いて、インプリメントまたは実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいが、代替形態では、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械でもよい。プロセッサはまた、コンピューティング装置の組合せ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと併せた１つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成、としてインプリメントされることもできる。   Various exemplary logic blocks, modules, and circuits described with respect to the embodiments disclosed herein include general purpose processors, digital signal processors (DSPs), application specific integrated circuits (ASICs), field programmable gate arrays (FPGAs). Or other programmable logic device, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof designed to perform the functions described herein. Can be done. A general purpose processor may be a microprocessor, but in the alternative, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine. The processor is also implemented as a combination of computing devices, eg, a DSP and microprocessor combination, multiple microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other such configuration. You can also.

ここに開示された実施形態に関して説明された方法ステップまたはアルゴリズムは、ハードウェアで直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで、またはそれら２つの組合せで具現化され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られている任意の他の形式の記憶媒体の中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体から情報を読み取り、当該記憶装置に情報を書き込むことが可能であるようにプロセッサに結合される。代替形態では、記憶媒体はプロセッサに組み込まれることが可能である。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ内に常駐し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末内に常駐し得る。代替形態では、プロセッサと記憶媒体とは、ユーザ端末内の離散成分として常駐し得る。   The method steps or algorithms described with respect to the embodiments disclosed herein may be implemented directly in hardware, in software modules executed by a processor, or in a combination of the two. The software module is in RAM memory, flash memory, ROM memory, EPROM memory, EEPROM memory, registers, hard disk, removable disk, CD-ROM, or any other form of storage medium known in the art. Can be resident. An exemplary storage medium is coupled to the processor such that the processor can read information from, and write information to, the storage medium. In the alternative, the storage medium may be integral to the processor. The processor and the storage medium can reside in the ASIC. The ASIC may reside in the user terminal. In the alternative, the processor and the storage medium may reside as discrete components in a user terminal.

明らかに、これらの教示を考慮して、本発明の他の実施形態および修正が、当業者に容易に思いつくであろう。上記の説明は、例示的であり、限定的ではない。本発明は、添付の特許請求範囲によってのみ限定されるべきであり、それは、上記の明細書および添付の図面と共に考察されると、すべてのそのような実施形態および修正を含む。本発明の範囲は、したがって、上記説明を参照して決定されるべきではなく、その代わりに、添付の特許請求の範囲を参照して、それらの均等物の全範囲と共に、決定されるべきである。   Obviously, in view of these teachings, other embodiments and modifications of the invention will readily occur to those skilled in the art. The above description is illustrative and not restrictive. The present invention should be limited only by the appended claims, which include all such embodiments and modifications when considered in conjunction with the above specification and accompanying drawings. The scope of the invention should, therefore, be determined not with reference to the above description, but instead should be determined with reference to the appended claims along with their full scope of equivalents. is there.

本発明の例示的な実施形態による、アナログデジタル変換（ＡＤＣ）を使用した複数信号の変換器のブロック図。1 is a block diagram of a multiple signal converter using analog to digital conversion (ADC), according to an illustrative embodiment of the invention. FIG. 第１の例示的な実施形態による複数信号の変換器のブロック図。1 is a block diagram of a multiple signal converter according to a first exemplary embodiment. FIG. 第２の例示的な実施形態による複数信号の変換器のブロック図。FIG. 6 is a block diagram of a multiple signal converter according to a second exemplary embodiment. 第３の例示的な実施形態による複数信号の変換器のブロック図。FIG. 6 is a block diagram of a multiple signal converter according to a third exemplary embodiment. 第３の例示的な実施形態による、アップサンプリングされた(upsampled)信号の周波数スペクトルのグラフ図。FIG. 6 is a graphical representation of the frequency spectrum of an upsampled signal according to a third exemplary embodiment. ＡＤＣの例示的な量子化雑音スペクトルのグラフ図。FIG. 3 is a graph of an exemplary quantization noise spectrum of an ADC. 複数信号の変換器を利用するのに適した受信機回路のブロック図。1 is a block diagram of a receiver circuit suitable for utilizing a multiple signal converter. FIG. 複数信号の変換器を利用するのに適した受信機回路のブロック図。1 is a block diagram of a receiver circuit suitable for utilizing a multiple signal converter. FIG. 本発明の例示的な実施形態による、複数のアナログ信号をデジタル信号に変換する方法の流れ図。2 is a flowchart of a method for converting a plurality of analog signals to digital signals according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (17)

第１のアナログ信号を生成するために、第１の無線周波数信号を第１の中心周波数に周波数シフトするように構成された周波数シフタと；
第２のアナログ信号を生成するために、第２の無線周波数信号を第２の中心周波数に周波数シフトするように構成されたオフセット周波数シフタと、なお、前記第２の中心周波数は前記第１の中心周波数より大きい；
前記第１のアナログ信号を前記第２のアナログ信号に加算するように構成された信号加算器と；
前記信号加算器に結合され、前記第１の中心周波数での前記第１のアナログ信号と前記第２の中心周波数での前記第２のアナログ信号とを、前記第１のアナログ信号に対応する第１のデジタル信号と前記第２のアナログ信号に対応する第２のデジタル信号とを備える複合デジタル信号に変換するように構成されたアナログデジタル変換器と、なお、前記アナログデジタル変換器の量子化雑音スペクトルは、前記第２の中心周波数での第２の雑音レベルより少ない、前記第１の中心周波数での第１の雑音レベルを有する；
前記第２のデジタル信号を回復するために、前記複合デジタル信号をデジタル的に周波数シフトするように構成されたデジタル周波数シフタと；
を備える複数信号の変換器。 A frequency shifter configured to frequency shift the first radio frequency signal to a first center frequency to generate a first analog signal;
An offset frequency shifter configured to frequency shift a second radio frequency signal to a second center frequency to generate a second analog signal, wherein the second center frequency is the first frequency Greater than the center frequency;
A signal adder configured to add the first analog signal to the second analog signal;
The coupled to said signal adder, and said second analog signal at the first of said first analog signal and the second center frequency at the center frequency, corresponding to said first analog signal An analog-to-digital converter configured to convert to a composite digital signal comprising a digital signal of 1 and a second digital signal corresponding to the second analog signal, and quantization noise of the analog-to-digital converter The spectrum has a first noise level at the first center frequency that is less than a second noise level at the second center frequency;
A digital frequency shifter configured to digitally frequency shift the composite digital signal to recover the second digital signal;
A multi-signal converter comprising: 前記オフセット周波数シフタは、
前記第２の無線周波数信号を前記第２の中心周波数にシフトするために、前記第２の無線周波数信号を混合信号と混合するように構成された信号混合器を備える、請求項１に記載の複数信号の変換器。The offset frequency shifter is
To shift the second radio frequency signal to the second center frequency, comprising the configured signal mixer to mix the second radio frequency signals and the mixing signals, according to claim 1 Multi-signal converter. 前記オフセット周波数シフタは、
前記第２の無線周波数信号をベースバンドにシフトするために、前記第２の無線周波数信号を第１の混合信号と混合するように構成された第１の信号混合器と；
前記ベースバンドの第２の無線周波数信号を前記第２の中心周波数にシフトするために、前記ベースバンドの第２の無線周波数信号を第２の混合信号と混合するように構成された第２の信号混合器と；
を備える、請求項１に記載の複数信号の変換器。The offset frequency shifter is
A first signal mixer configured to mix the second radio frequency signal with a first mixed signal to shift the second radio frequency signal to baseband;
A second configured to mix the baseband second radio frequency signal with a second mixed signal to shift the baseband second radio frequency signal to the second center frequency; A signal mixer;
The multi-signal converter of claim 1 , comprising: 前記オフセット周波数シフタは、
前記第２の無線周波数信号をベースバンドにシフトするために、前記第２の無線周波数信号を混合信号と混合するように構成された信号混合器と；
前記ベースバンドの第２の無線周波数信号を前記第２の中心周波数にシフトするために、前記ベースバンドの第２の無線周波数信号をアップサンプリングするように構成されたチョッパと；
を備える、請求項１に記載の複数信号の変換器。The offset frequency shifter is
A signal mixer configured to mix the second radio frequency signal with a mixed signal to shift the second radio frequency signal to baseband;
A chopper configured to upsample the baseband second radio frequency signal to shift the baseband second radio frequency signal to the second center frequency;
The multi-signal converter of claim 1 , comprising: 前記デジタル周波数シフタは、反転チョッパを備える、請求項４に記載の複数信号の変換器。5. The multiple signal converter of claim 4 , wherein the digital frequency shifter comprises an inverting chopper. 前記デジタル周波数シフタは、反転デジタル混合器を備える、請求項１に記載の複数信号の変換器。The multi-signal converter of claim 1 , wherein the digital frequency shifter comprises an inverting digital mixer. 前記デジタル周波数シフタは、反転チョッパを備える、請求項１に記載の複数信号の変換器。Wherein the digital frequency shifter comprises an inverting chopper, transducers of the plurality signals according to claim 1. 前記第２のデジタル信号を回復するために、前記デジタル周波数シフタによって作成された、デジタル的に周波数シフトされた信号をフィルタ処理するように構成されたデジタルフィルタをさらに備える、請求項１に記載の複数信号の変換器。To recover the second digital signal, the digital frequency shifter created by digitally further comprising a digital filter configured to frequency shifted signal to filter, according to claim 1 Multi-signal converter. 前記第１のデジタル信号を回復するために、前記複合デジタル信号をフィルタ処理するように構成されたデジタルフィルタをさらに備える、請求項１に記載の複数信号の変換器。Wherein in order to recover the first digital signal, further comprising a composite digital signal to a digital filter configured to filter, converter plurality signals according to claim 1. 前記第１の無線周波数信号は移動通信信号であり、前記第２の無線周波数信号は全地球測位システム（ＧＰＳ）信号である、請求項１に記載の複数信号の変換器。The multi-signal converter of claim 1 , wherein the first radio frequency signal is a mobile communication signal and the second radio frequency signal is a global positioning system (GPS) signal. 前記アナログデジタル変換器は、シグマデルタアナログデジタル変換器である、請求項１に記載の複数信号の変換器。The multi-signal converter of claim 1 , wherein the analog to digital converter is a sigma delta analog to digital converter. 第１のアナログ信号を生成するために、第１の無線周波数信号を第１の中心周波数に周波数シフトするための第１の周波数シフト手段と；
第２のアナログ信号を生成するために、第２の無線周波数信号を第２の中心周波数に周波数シフトするための第２の周波数シフト手段と、なお、前記第２の中心周波数は前記第１の中心周波数より大きい；
前記第１のアナログ信号を前記第２のアナログ信号に加算するための信号加算手段と；
前記信号加算手段に結合され、前記第１のアナログ信号と前記第２のアナログ信号とを、前記第１のアナログ信号に対応する第１のデジタル信号と前記第２のアナログ信号に対応する第２のデジタル信号とを備える複合デジタル信号に変換するための変換手段と、なお、前記変換手段の量子化雑音スペクトルは、前記第２の中心周波数での第２の雑音レベルより少ない、前記第１の中心周波数での第１の雑音レベルを有する；
前記第２のデジタル信号を回復するために、前記複合デジタル信号をデジタル的に周波数シフトするためのデジタル周波数シフト手段と；
を備える複数信号の変換器。 First frequency shifting means for frequency shifting the first radio frequency signal to a first center frequency to generate a first analog signal ;
Second frequency shifting means for frequency shifting the second radio frequency signal to a second center frequency to generate a second analog signal , wherein the second center frequency is the first frequency Greater than the center frequency;
Signal adding means for adding the first analog signal to the second analog signal;
Coupled to the signal adding means, the first analog signal and the second analog signal are converted into a first digital signal corresponding to the first analog signal and a second corresponding to the second analog signal. conversion means for converting the composite digital signal and a digital signal, noted, the quantization noise spectrum of the converting means is less than a second noise level in the second center frequency, said first Having a first noise level at the center frequency;
Digital frequency shifting means for digitally frequency shifting the composite digital signal to recover the second digital signal;
A multi-signal converter comprising: 前記第１のデジタル信号を回復するために、前記複合デジタル信号をデジタル的にフィルタ処理するための第１のデジタルフィルタ処理手段と；
前記第２のデジタル信号を回復するために、前記デジタル的に周波数シフトされる複合デジタル信号をデジタル的にフィルタ処理するための第２のデジタルフィルタ処理手段と；
をさらに備える、請求項１２に記載の複数信号の変換器。First digital filtering means for digitally filtering the composite digital signal to recover the first digital signal;
Second digital filtering means for digitally filtering the digitally frequency-shifted composite digital signal to recover the second digital signal;
The multi-signal converter of claim 12 , further comprising: 第１のアナログ信号を生成するために、第１の無線周波数信号を周波数シフトすることと；
第２のアナログ信号を生成するために、第２の無線周波数信号を周波数シフトすることと、なお、前記第２の中心周波数は前記第１の中心周波数より大きい；
アナログデジタル変換器の入力で前記第１のアナログ信号を受信することと；
前記アナログデジタル変換器の入力で前記第２のアナログ信号を受信することと；
前記第１のアナログ信号を前記第２のアナログ信号に加算することと；
前記第１のアナログ信号と前記第２のアナログ信号とを、前記第１のアナログ信号に対応する第１のデジタル信号と前記第２のアナログ信号に対応する第２のデジタル信号とを備える複合デジタル信号に変換することと、なお、前記アナログデジタル変換器の量子化雑音スペクトルは、前記第２の中心周波数での第２の雑音レベルより少ない、前記第１の中心周波数での第１の雑音レベルを有する；
前記第２のデジタル信号を回復するために、前記複合デジタル信号をデジタル的に周波数シフトすることと；
を備える方法。 Frequency shifting the first radio frequency signal to generate a first analog signal;
Frequency-shifting a second radio frequency signal to generate a second analog signal, wherein the second center frequency is greater than the first center frequency;
And receiving said first analog signal at the input of the analog-to-digital converter;
And receiving said second analog signal at the input of the analog-digital converter;
Adding the first analog signal to the second analog signal;
A composite digital comprising the first analog signal and the second analog signal, a first digital signal corresponding to the first analog signal, and a second digital signal corresponding to the second analog signal. A first noise level at the first center frequency, wherein the quantization noise spectrum of the analog to digital converter is less than a second noise level at the second center frequency. Having:
Digitally frequency shifting the composite digital signal to recover the second digital signal;
A method comprising: 前記第１のデジタル信号を回復するために、前記複合デジタル信号をデジタル的にフィルタ処理することと；
前記第２のデジタル信号を回復するために、前記デジタル的に周波数シフトすることから生じた、周波数シフトされたデジタル信号をデジタル的にフィルタ処理することと；
をさらに備える、請求項１４に記載の方法。Digitally filtering the composite digital signal to recover the first digital signal;
Digitally filtering the frequency shifted digital signal resulting from the digital frequency shifting to recover the second digital signal;
15. The method of claim 14 , further comprising: 前記第１の中心周波数は０であり、前記第１のアナログ信号はベースバンド信号であり、前記第２の中心周波数は０より大きい、請求項１５に記載の方法。The method of claim 15 , wherein the first center frequency is zero, the first analog signal is a baseband signal, and the second center frequency is greater than zero. 前記第２の無線周波数信号を前記周波数シフトすることは、
アナログベースバンドの第２の信号を生成するために、前記第２の無線周波数信号を周波数シフトすることと；
前記アナログベースバンドの第２の信号をフィルタ処理することと；
前記アナログベースバンドの第２の信号を前記第２の中心周波数に周波数シフトすることと；
を備える、請求項１６に記載の方法。The frequency shifting of the second radio frequency signal is
Frequency shifting the second radio frequency signal to generate an analog baseband second signal;
Filtering the analog baseband second signal;
Frequency shifting the analog baseband second signal to the second center frequency;
The method of claim 16 comprising :
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